KR20200042299A - Automatic control system for tilting rotator of bucket - Google Patents

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KR20200042299A
KR20200042299A KR1020180122705A KR20180122705A KR20200042299A KR 20200042299 A KR20200042299 A KR 20200042299A KR 1020180122705 A KR1020180122705 A KR 1020180122705A KR 20180122705 A KR20180122705 A KR 20180122705A KR 20200042299 A KR20200042299 A KR 20200042299A
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KR1020180122705A
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배병철
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주식회사 주현
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Abstract

The present invention discloses an automatic control system and a control method of a tilting rotator for a bucket of an excavator, which are configured for the bucket to keep always horizontal or maintain a predetermined arbitrary inclination value without being affected by an inclination of an excavator vehicle body to the ground, thus ensuring remarkably excellent workability and efficiency in an excavation work.

Description

굴삭기의 버킷용 틸팅로테이터의 자동 제어시스템 및 제어방법{AUTOMATIC CONTROL SYSTEM FOR TILTING ROTATOR OF BUCKET}Automatic control system and control method of tilting rotator for bucket of excavator {AUTOMATIC CONTROL SYSTEM FOR TILTING ROTATOR OF BUCKET}

본 발명은 붐실린더와 암실린더 및 버킷실린더에 의해 각각 회동하는 붐, 암 및 버킷이 차체로부터 순차적으로 연결되되 상기 암과 버킷 사이에 클램퍼가 구비되는 굴삭기의 클램퍼와 버킷 사이에 장착되고 버킷의 틸팅을 위한 제1틸팅실린더 및 제2틸팅실린더와 로테이팅 동작을 위한 로테이터가 구비되는 굴삭기용 버킷의 틸팅 로테이터의 위치 제어시스템에 있어서, 상기 틸팅 로테이터의 틸팅 동작을 위한 구동명령이 입력되는 조이스틱과; 지면에 대한 상기 틸팅 로테이터의 경사값을 검출하는 경사감지센서가 구비되며, 필요에 따라 선택적으로 구동시킬 수 있도록 구성되는 레벨기와; 상기 레벨기와 전기적으로 연결되며 상기 레벨기를 통해 검출된 지면에 대한 상기 틸팅 로테이터의 경사값을 수신한 다음 전기신호로 변환하여 송출하는 제어부와; 상기 제어부로부터 송출된 전기신호에 따라 유압펌프를 통해 공급되는 유체의 이동방향을 제1틸팅실린더 또는 제2틸팅실런더 측으로 설정하는 틸팅 솔레노이드밸브와; 상기 제어부에 구동명령이 입력되면 유압펌프를 통해 상기 틸팅 솔레노이드밸브가 설정한 방향에 따라 유체를 공급하여 제1틸팅실린더 또는 제2틸팅실린더를 통과시킨 후 유압탱크로 회수되도록 하는 유압라인;을 포함하며, 상기 레벨기가 구동된 상태에서 상기 조이스틱에 버킷을 틸팅시키는 구동명령이 입력되어 상기 틸팅 솔레노이드밸브를 통해 유체의 이동방향이 상기 제1틸팅실린더 또는 제2틸팅실린더 중에서 일측의 틸팅실린더 측으로 설정되면서 유압펌프로부터 유체가 공급되어 틸팅 로테이터가 일측으로 틸팅되면, 상기 레벨기를 통해 검출된 지면에 대한 상기 틸팅 로테이터의 경사값이 제어부를 통해 전기신호로 변환된 후 상기 솔레노이드 밸브에 전달되고, 상기 솔레노이드 밸브가 유체의 이동방향을 타측의 틸팅실린더 측으로 설정하여 상기 제어부를 통해 일측의 틸팅실린더로 투입된 유체와 동일한 양의 유체가 타측의 틸팅실런더로 투입되도록 하여 틸팅 로테이터가 지면에 대하여 평행한 상태를 유지하도록 함으로써 굴삭기 차체의 기울기와 무관하게 버킷의 수평이 유지되면서 굴삭 작업을 실시할 수 있도록 한 것을 특징으로 하는 굴삭기용 틸팅로테이터의 자동 제어시스템 및 제어방법에 관한 것이다.
In the present invention, the boom, the arm and the bucket respectively rotated by the boom cylinder and the arm cylinder and the bucket cylinder are sequentially connected from the vehicle body, but are mounted between the clamper and the bucket of the excavator provided with the clamper between the arm and the bucket, and tilting the bucket. A first tilting cylinder for a second tilting cylinder and a rotation control system for a tilting rotator of an excavator bucket equipped with a rotator for a rotating operation, comprising: a joystick for inputting a driving command for a tilting operation of the tilting rotator; A leveling device provided with an inclination detection sensor for detecting an inclination value of the tilting rotator relative to the ground, and configured to be selectively driven as necessary; A control unit which is electrically connected to the leveler and receives an inclination value of the tilting rotator with respect to the ground detected through the leveler, and converts it into an electrical signal and transmits it; A tilting solenoid valve configured to set the direction of movement of the fluid supplied through the hydraulic pump to the first tilting cylinder or the second tilting cylinder according to the electric signal sent from the control unit; When the drive command is input to the control unit through the hydraulic pump to supply the fluid according to the direction set by the tilting solenoid valve to pass through the first tilting cylinder or the second tilting cylinder hydraulic line to be recovered to the hydraulic tank; includes When the leveler is driven, a drive command for tilting the bucket is input to the joystick so that the direction of movement of the fluid through the tilting solenoid valve is set to the tilting cylinder side of one of the first tilting cylinder or the second tilting cylinder. When fluid is supplied from the hydraulic pump and the tilting rotator is tilted to one side, the inclination value of the tilting rotator to the ground detected through the level is converted into an electrical signal through a control unit, and then transmitted to the solenoid valve, and the solenoid valve Set the direction of fluid movement to the tilting cylinder side of the other side. By allowing the same amount of fluid input to the tilting cylinder on one side to be input to the tilting cylinder on the other side through the control unit, the tilting rotator is kept parallel to the ground, so that the bucket is horizontal regardless of the tilt of the excavator body. It relates to an automatic control system and a control method of the tilting rotator for an excavator, characterized in that it is possible to perform the excavation work while being maintained.

일반적으로 굴삭기는 하부 주행체와, 하부 주행체 위에 탑재되고, 구동수단에 의해 좌측 또는 우측 방향으로 선회되는 상부 프레임과, 상부 프레임의 전,후방에 장착되는 운전실 및 엔진실과, 상부 프레임에 연결되는 붐과, 상기 붐에 연결되어 유압실린더에 의해 작동되는 아암과, 상기 아암의 단부에 연결되어 유압실린더에 의해 작동되는 버킷을 포함하도록 되어 있다.In general, an excavator is mounted on the lower traveling body, the lower traveling body, and is connected to the upper frame, the cab and the engine compartment mounted on the front and rear of the upper frame, and turned to the left or right direction by the driving means, and the upper frame. It is configured to include a boom, an arm connected to the boom and operated by a hydraulic cylinder, and a bucket connected to an end of the arm and operated by a hydraulic cylinder.

상기와 같은 굴삭기는 상부프레임에 연결된 붐 실린더의 작동에 의해 붐이 상하 회동되고, 붐에 설치된 암 실린더의 작동에 의해 암이 붐 연결부분을 중심으로 회동되며, 암에 설치된 버킷 실린더의 작동에 의해 버킷이 회전되어, 암의 회전반경 변화 및 버킷의 회전에 의해 굴삭 작업이 이루어지도록 되어 있다.The excavator is rotated up and down by the operation of the boom cylinder connected to the upper frame, the arm is rotated around the boom connection portion by the operation of the arm cylinder installed on the boom, and by the operation of the bucket cylinder installed on the arm The bucket is rotated so that excavation is performed by changing the rotational radius of the arm and rotating the bucket.

그러나 이와 같은 종래의 굴삭기는 상기 붐 실린더와, 암 실린더 및 버킷 실린더에 의해 상하방향으로만 회동작동되어 굴삭 작업이 이루어지므로 굴삭기의 주행동작이나 선회동작이 어려운 공간 즉, 협소한 공간내에서의 작업시, 일방향에 대한 굴삭 작업만이 이루어질 뿐, 굴삭방향을 변경할 수 없는 문제점이 있었다.However, such a conventional excavator is rotated only in the vertical direction by the boom cylinder, the arm cylinder, and the bucket cylinder, and thus the excavation is performed. Therefore, the operation of the excavator is difficult in the driving or turning operation, that is, in a narrow space. At the time, only the excavation work in one direction was made, and there was a problem that the excavation direction could not be changed.

도 1은 이러한 문제점을 해결하기 위하여 개시된 대한민국 등록특허공보 제10-1582957호의 "굴삭기용 버킷의 틸팅 로테이터"를 설명하기 위한 예시도로서, 암의 선단에 결합되는 클램퍼와 결합되는 제1바디(10)와, 버킷의 로테이팅 동작을 위한 로테이터(20)와, 버킷과 결합되는 제2바디(30)와, 버킷의 틸팅 동작을 위한 한 쌍의 제1유압실린더(40)를 포함하며, 상기 로테이터와 한 쌍의 제1유압실린더를 통해 버킷의 틸팅 동작 및 로테이팅 동작이 가능하도록 구성되어 작업 공간의 영향을 받지 않고 굴삭 작업을 신속용이하게 실시할 수 있는 현저한 효과가 있었다. 1 is an exemplary view for explaining a "tilting rotator of an excavator bucket" of the Republic of Korea Patent Publication No. 10-1582957 disclosed in order to solve this problem, the first body (10) coupled with a clamper coupled to the tip of the arm ), A rotator 20 for the rotating operation of the bucket, a second body 30 coupled to the bucket, and a pair of first hydraulic cylinders 40 for the tilting operation of the bucket, the rotator It was configured to enable the tilting operation and the rotating operation of the bucket through the pair of first hydraulic cylinders, and there was a remarkable effect that the excavation work can be carried out quickly without being affected by the working space.

한편, 종래의 굴삭기는 바닥이 비탈진 경사면에서 굴삭 작업시 차체가 기울어짐에 따라 암에 장착된 버킷이 차체와 함께 기울어져 굴삭 작업에 많은 어려움이 있었으며, 상기의 틸팅 로테이터가 장착되어 버킷이 지면에 대하여 임의의 각도로 경사진 상태에서 차체의 경사도가 변할 경우 작업자가 감각에 의존하여 버킷의 경사도를 임의로 조정해 주어야 하므로 작업면이 평탄치 않고 오차가 빈번하게 발생되는 문제점이 있었다. On the other hand, in the conventional excavator, the bucket mounted on the arm was inclined along with the vehicle body as the vehicle body was inclined when excavating on a slope where the floor was slanted, and thus there were many difficulties in the excavation operation. When the inclination of the vehicle body changes in a state inclined to an arbitrary angle, the worker has to adjust the inclination of the bucket arbitrarily depending on the sensation, so there is a problem in that the working surface is not flat and errors are frequently generated.

더욱이, 붐, 아암, 버킷 등의 작업장치를 제어하기 위하여 수개의 조작 레버 또는 페달을 조작해야 하는데, 조작레버와 작업장치 사이의 상관관계가 적기 때문에 미 숙련된 초보자에게는 평탄작업이 대단히 어렵고, 수개의 조작레버를 고정도로 조작하기 위해서는 고도의 숙련기술이 요구되었다.
Moreover, several control levers or pedals have to be operated to control work devices such as booms, arms, buckets, etc. Since there is little correlation between the control levers and work devices, flat work is very difficult for inexperienced beginners. In order to operate the dog's operation lever with high precision, a high level of skill was required.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 발명된 것으로, 굴삭기 차체의 지면에 대한 경사도의 영향을 받지 않고 틸팅 로테이터의 수평을 유지할 수 있도록 하여 굴삭 작업시 특히 경사면에서의 굴삭 작업이 보다 안정적으로 이루어져 우수한 평탄성을 제공할 수 있는 굴삭기의 버킷용 틸팅로테이터의 자동 제어시스템 및 제어방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
The present invention has been invented in order to solve the above problems, and it is possible to maintain the leveling of the tilting rotator without being influenced by the inclination of the excavator body to the ground. An object of the present invention is to provide an automatic control system and control method of a tilting rotator for buckets of excavators that can provide excellent flatness.

상기와 같은 목적을 위하여 본 발명은 붐실린더와 암실린더 및 버킷실린더에 의해 각각 회동하는 붐, 암 및 버킷이 차체로부터 순차적으로 연결되되 상기 암과 버킷 사이에 클램퍼가 구비되는 굴삭기의 클램퍼와 버킷 사이에 장착되고 버킷의 틸팅을 위한 제1틸팅실린더 및 제2틸팅실린더와 로테이팅 동작을 위한 로테이터가 구비되는 굴삭기용 버킷의 틸팅 로테이터의 위치 제어시스템에 있어서, 상기 틸팅 로테이터의 틸팅 동작을 위한 구동명령이 입력되는 조이스틱과; 지면에 대한 상기 틸팅 로테이터의 경사값을 검출하는 경사감지센서가 구비되며, 필요에 따라 선택적으로 구동시킬 수 있도록 구성되는 레벨기와; 상기 레벨기와 전기적으로 연결되며 상기 레벨기를 통해 검출된 지면에 대한 상기 틸팅 로테이터의 경사값을 수신한 다음 전기신호로 변환하여 송출하는 제어부와; 상기 제어부로부터 송출된 전기신호에 따라 유압펌프를 통해 공급되는 유체의 이동방향을 제1틸팅실린더 또는 제2틸팅실런더 측으로 설정하는 틸팅 솔레노이드밸브와; 상기 제어부에 구동명령이 입력되면 유압펌프를 통해 상기 틸팅 솔레노이드밸브가 설정한 방향에 따라 유체를 공급하여 제1틸팅실린더 또는 제2틸팅실린더를 통과시킨 후 유압탱크로 회수되도록 하는 유압라인;을 포함하며, 상기 레벨기가 구동된 상태에서 상기 조이스틱에 버킷을 틸팅시키는 구동명령이 입력되어 상기 틸팅 솔레노이드밸브를 통해 유체의 이동방향이 상기 제1틸팅실린더 또는 제2틸팅실린더 중에서 일측의 틸팅실린더 측으로 설정되면서 유압펌프로부터 유체가 공급되어 틸팅 로테이터가 일측으로 틸팅되면, 상기 레벨기를 통해 검출된 지면에 대한 상기 틸팅 로테이터의 경사값이 제어부를 통해 전기신호로 변환된 후 상기 솔레노이드 밸브에 전달되고, 상기 솔레노이드 밸브가 유체의 이동방향을 타측의 틸팅실린더 측으로 설정하여 상기 제어부를 통해 일측의 틸팅실린더로 투입된 유체와 동일한 양의 유체가 타측의 틸팅실런더로 투입되도록 하여 틸팅 로테이터가 지면에 대하여 평행한 상태를 유지하도록 함으로써 굴삭기 차체의 기울기와 무관하게 버킷의 수평이 유지되면서 굴삭 작업을 실시할 수 있도록 한 것을 특징으로 한다. For the above object, the present invention is a boom cylinder, an arm cylinder and a bucket cylinder, respectively, which are rotated by a boom cylinder, an arm, and a bucket, which are sequentially connected from a vehicle body, but between the clamper and the bucket of the excavator provided with a clamper between the arm and the bucket. Mounting on the first tilting cylinder for tilting of the bucket and the second tilting cylinder and a rotation control system for a tilting rotator of an excavator bucket equipped with a rotator for a rotating operation, the drive command for the tilting operation of the tilting rotator A joystick to be inputted; A leveling device provided with an inclination detection sensor for detecting an inclination value of the tilting rotator relative to the ground, and configured to be selectively driven as necessary; A control unit which is electrically connected to the leveler and receives an inclination value of the tilting rotator with respect to the ground detected through the leveler, and converts it into an electrical signal and transmits it; A tilting solenoid valve for setting a direction of movement of the fluid supplied through the hydraulic pump to the first tilting cylinder or the second tilting cylinder according to the electric signal sent from the control unit; When the drive command is input to the control unit through the hydraulic pump to supply the fluid according to the direction set by the tilting solenoid valve to pass through the first tilting cylinder or the second tilting cylinder hydraulic line to be recovered to the hydraulic tank; includes When the leveler is driven, a drive command for tilting the bucket is input to the joystick so that the direction of movement of the fluid through the tilting solenoid valve is set to the tilting cylinder side of one of the first tilting cylinder or the second tilting cylinder. When fluid is supplied from the hydraulic pump and the tilting rotator is tilted to one side, the inclination value of the tilting rotator to the ground detected through the level is converted into an electrical signal through a control unit, and then transmitted to the solenoid valve, and the solenoid valve Set the direction of fluid movement to the tilting cylinder side of the other side. By allowing the same amount of fluid input to the tilting cylinder on one side to be input to the tilting cylinder on the other side through the control unit, the tilting rotator is kept parallel to the ground, so that the bucket is horizontal regardless of the tilt of the excavator body. It characterized in that it is possible to perform the excavation work while being maintained.

또한, 본 발명에서 상기 레벨기는, 상기 굴삭기 차체의 운전석 내부에 구비되는 단말기 본체와; 상기 경사감지센서를 통해 검출된 지면에 대한 상기 틸팅 로테이터의 경사값이 수신되는 제어부와; 상기 제어부를 통해 수신된 지면에 대한 상기 틸팅 로테이터의 경사값이 출력되는 디스플레이부와; 상기 버킷이 임의의 각도로 경사지게 배치되도록 상기 틸팅 로테이터의 경사값을 입력하기 위한 입력부;를 포함하는 것을 특징으로 한다. In addition, the level in the present invention, the terminal body provided inside the driver's seat of the excavator body; A control unit for receiving an inclination value of the tilting rotator with respect to the ground detected by the inclination detection sensor; A display unit for outputting an inclination value of the tilting rotator with respect to the ground received through the control unit; And an input unit for inputting an inclination value of the tilting rotator so that the bucket is inclined at an arbitrary angle.

또한, 본 발명은 붐실린더와 암실린더 및 버킷실린더에 의해 각각 회동하는 붐, 암 및 버킷이 차체로부터 순차적으로 연결되되 상기 암과 버킷 사이에 클램퍼가 구비되는 굴삭기의 클램퍼와 버킷 사이에 장착되고 버킷의 틸팅을 위한 제1틸팅실린더 및 제2틸팅실린더와 로테이팅 동작을 위한 로테이터가 구비되는 굴삭기용 버킷의 틸팅 로테이터의 위치 제어방법에 있어서, 지면에 대한 상기 틸팅 로테이터의 경사값을 검출하는 경사감지센서가 구비되는 레벨기가 작동되는 단계와; 조이스틱으로부터 상기 틸팅 로테이터의 틸팅 동작을 위해 구동명령이 입력되어 유체의 이동경로가 상기 제1틸팅실린더 또는 제2틸팅실린더 중에서 일측의 틸팅실린더로 설정되면서 설정된 일측의 틸팅실린더로 유체가 투입되어 틸팅 로테이터가 일측으로 틸팅되는 단계와; 상기 경사감지센서로부터 지면에 대한 상기 틸팅 로테이터의 경사값이 검출되는 단계와; 검출된 지면에 대한 상기 틸팅 로테이터의 경사값이 전기신호로 변환된 후 송출되는 단계와; 상기 송출된 전기신호를 토대로 유체의 이동방향이 제1틸팅실린더 또는 제2틸팅실런더 중에서 타측의 틸팅실린더 측으로 설정되는 단계; 및 상기 일측의 틸팅실린더로 투입된 양과 동일한 양의 유체가 상기 타측의 틸팅실린더로 투입되어 틸팅 로테이터가 지면에 대하여 평행한 상태로 배치되면서 버킷의 위치가 수평으로 제어되는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
In addition, the present invention is a boom cylinder, an arm cylinder and a bucket cylinder, each of which is rotated by a boom, an arm and a bucket sequentially connected from the vehicle body, but is mounted between the clamper and the bucket of the excavator provided with a clamper between the arm and the bucket and the bucket. A method for controlling the position of a tilting rotator of an excavator bucket equipped with a first tilting cylinder for tilting and a second tilting cylinder and a rotator for rotating operation, the tilt detection detecting an inclination value of the tilting rotator relative to the ground A step in which a leveler with a sensor is operated; A drive command is input from the joystick for the tilting operation of the tilting rotator so that the movement path of the fluid is set as the tilting cylinder on one side of the first tilting cylinder or the second tilting cylinder, and fluid is input to the tilting cylinder on one side. Tilting to one side; Detecting a tilt value of the tilting rotator with respect to the ground from the tilt sensor; A step in which the tilt value of the tilting rotator with respect to the detected ground is converted into an electrical signal and then transmitted; A step in which the moving direction of the fluid is set to the tilting cylinder side of the other side among the first tilting cylinder or the second tilting cylinder based on the transmitted electrical signal; And a step in which the position of the bucket is horizontally controlled while the same amount of fluid input to the tilting cylinder of one side is inputted to the tilting cylinder of the other side so that the tilting rotator is disposed parallel to the ground. do.

상기와 같이 이루어지는 본 발명에 따르면 상기 레벨기가 구동된 상태에서 상기 조이스틱을 통해 틸팅 로테이터가 일측으로 틸팅되면 상기 레벨기를 통해 검출된 지면에 대한 상기 틸팅 로테이터의 경사값이 제어부를 통해 전기신호로 변환된 후 상기 솔레노이드 밸브에 전달되고 상기 솔레노이드 밸브가 유체의 이동방향을 타측의 틸팅실린더 측으로 설정하여 상기 제어부를 통해 일측의 틸팅실린더로 투입된 유체와 동일한 양의 유체가 타측의 틸팅실런더로 투입되도록 하여 틸팅 로테이터가 지면에 대하여 평행한 상태를 유지하도록 함으로써 굴삭 작업시 굴삭기 차체의 지면에 대한 경사도의 영향을 받지 않고 버킷이 수평을 유지할 수 있도록 함으로써 우수한 평탄성을 제공할 수 있으며, 이를 통해 초보자도 용이하게 평탄 작업을 실시할 수 있으므로 작업성을 대폭적으로 향상시킬 수 있다. According to the present invention made as described above, when the tilting rotator is tilted to one side through the joystick while the leveler is driven, the inclination value of the tilting rotator with respect to the ground detected through the leveler is converted into an electrical signal through a control unit. Afterwards, it is transmitted to the solenoid valve and the solenoid valve sets the direction of fluid movement to the tilting cylinder side of the other side so that the same amount of fluid as the fluid injected into the tilting cylinder of one side through the control unit is input to the tilting cylinder of the other side. By maintaining the rotator parallel to the ground, it is possible to provide excellent flatness by allowing the bucket to remain horizontal without being affected by the inclination of the excavator body to the ground during excavation. Can work Therefore, workability can be greatly improved.

또한, 본 발명은 상기 레벨기로부터 검출된 지면에 대한 상기 틸팅 로테이터의 경사값이 출력되는 디스플레이 화면을 제공하여 운전자가 운전석에서 버킷의 기울어진 상태를 육안으로 확인할 수 있으므로 작업의 편의성을 제공할 수 있다. In addition, the present invention provides a display screen in which the inclination value of the tilting rotator with respect to the ground detected from the leveler is output, so that the driver can visually check the inclined state of the bucket in the driver's seat, thereby providing convenience in operation. have.

또한, 본 발명에 따른 레벨기는 상기 틸팅 로테이터의 경사값을 입력할 수 있는 기능을 제공하여 상기 버킷이 임의의 각도로 경사지게 배치되어 그 상태를 유지할 수 있도록 함으로써 작업면이 일정하게 소정각도로 경사지게 형성하는 작업을 용이하게 실시할 수 있으며, 작업면의 평탄성이 현저히 우수한 장점이 있다.
In addition, the leveler according to the present invention provides a function for inputting an inclination value of the tilting rotator so that the bucket is inclined at an arbitrary angle to maintain its state, thereby making the working surface inclined at a predetermined angle. It can be easily carried out, there is an advantage that the flatness of the working surface is remarkably excellent.

도 1은 굴삭기용 버킷의 틸팅 로테이터를 설명하기 위한 개략적인 예시도.
도 2는 본 발명에 따른 굴삭기의 버킷용 틸팅로테이터의 자동 제어시스템을 설명하기 위한 개략적인 예시도.
도 3은 본 발명에 따른 레벨기의 개략적인 예시도.
도 4 내지 5는 본 발명의 실시예에 따라 굴삭기의 버킷용 틸팅로테이터을 제어하는 방법을 설명하기 위한 예시도.1 is a schematic illustration for explaining a tilting rotator of an excavator bucket.
Figure 2 is a schematic illustration for explaining the automatic control system of the tilting rotator for the bucket of the excavator according to the present invention.
Figure 3 is a schematic illustration of a leveler according to the invention.
4 to 5 are exemplary views for explaining a method of controlling a tilting rotator for a bucket of an excavator according to an embodiment of the present invention.

이하, 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명에 따른 굴삭기의 버킷용 틸팅로테이터의 자동 제어시스템 및 제어방법에 대하여 더욱 상세하게 설명하도록 한다.
Hereinafter, an automatic control system and a control method of a tilting rotator for a bucket of an excavator according to the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings.

먼저, 본 발명에서 굴삭기라 함은 붐실린더와 암실린더 및 버킷실린더에 의해 각각 회동하는 붐, 암 및 버킷이 차체로부터 순차적으로 연결되며, 상기 암과 버킷 사이에 어태치먼트를 결합하기 위한 클램퍼가 구비되는 통상의 장비를 말하며, 틸팅 로테이터(10)라 함은 상기 클램퍼와 버킷 사이에 장착되며 상기 버킷의 틸팅을 위한 제1틸팅실린더(11) 및 제2틸팅실린더(20)와 로테이팅 동작을 위한 로테이터(도면부호 생략)가 구비되는 어태치먼트를 지칭한다. First, in the present invention, the excavator is a boom, an arm and a bucket that are respectively rotated by a boom cylinder, an arm cylinder, and a bucket cylinder, sequentially connected from the vehicle body, and a clamper for coupling an attachment between the arm and the bucket is provided. Refers to normal equipment, and the tilting rotator 10 is mounted between the clamper and the bucket, and a first tilting cylinder 11 and a second tilting cylinder 20 for rotating the bucket and a rotator for rotating operation Refers to the attachment in which (drawing symbol is omitted) is provided.

본 발명은 상기의 굴삭기의 버킷용 틸팅 로테이터가 굴삭기 차체의 주행 여부나 지면의 경사도의 영향을 받지 않고 수평을 유지할 수 있도록 하여 굴삭 작업시 버킷의 수평이 유지되면서 굴삭 작업을 실시할 수 있도록 함으로써 우수한 평탄성을 제공하도록 한 것을 기술적 특징으로 한다. The present invention is excellent by allowing the tilting rotator for the bucket of the excavator to maintain the level without being affected by whether the excavator body is running or the inclination of the ground, so that the bucket can be maintained while leveling the bucket during the drilling operation. The technical feature is to provide flatness.

상기와 같은 목적을 위하여 본 발명은 조이스틱(100)과, 경사감지센서가 구비되는 레벨기(200)와, 제어부(300)와, 틸팅 솔레노이드밸브(400)와, 유압라인(500)을 포함한다. For the above purposes, the present invention includes a joystick 100, a leveler 200 equipped with an inclination sensor, a control unit 300, a tilting solenoid valve 400, and a hydraulic line 500. .

상기 조이스틱(100)은 굴삭기의 차체 내부에 구비되는 조작도구로써, 운전자에 의해 조작되며, 상기 틸팅 로테이터의 틸팅 또는 로테이팅 동작을 위한 구동명령이 입력된다. 상기 조이스틱(100)의 형태는 본 발명의 권리범위에 한정하지 않으며, 예를 들어 도 2와 같이 복수의 버튼이 구비되는 2개의 조이스틱이 구비될 수 있다. The joystick 100 is an operation tool provided inside the body of an excavator, and is operated by a driver, and a driving command for tilting or rotating operation of the tilting rotator is input. The shape of the joystick 100 is not limited to the scope of the present invention, and for example, two joysticks having a plurality of buttons as shown in FIG. 2 may be provided.

상기 레벨기(200)는 지면에 대한 상기 틸팅 로테이터의 경사값을 검출하는 경사감지센서(210)가 구비된다. 상기 레벨기(200)는 제어부와 전기적으로 연결되어 경사감지센서(210)를 통해 검출된 지면에 대한 틸팅 로테이터의 경사값을 제어부로 송출한다. The leveler 200 is provided with an inclination detection sensor 210 that detects an inclination value of the tilting rotator relative to the ground. The leveler 200 is electrically connected to the control unit and transmits a tilt value of the tilting rotator to the control unit through the tilt detection sensor 210 to the control unit.

상기 레벨기(200)는 상기 경사감지센서(210)를 통해 검출된 지면에 대한 틸팅 로테이터의 경사값을 운전자가 용이하게 확인할 수 있도록 굴삭기 차체의 운전석에 구비될 수 있으며, 필요에 따라 선택적으로 구동시킬 수 있도록 구성된다. The leveler 200 may be provided in the driver's seat of the excavator body so that the driver can easily check the inclination value of the tilting rotator with respect to the ground detected by the inclination detection sensor 210, and optionally driven according to need It is configured to be able to.

상기 틸팅 로테이터(10)와 버킷(20)은 클램퍼(미도시)를 매개로 체결되어 서로 평행인 상태가 되므로 틸팅 로테이터의 지면에 대한 경사값은 버킷의 지면에 대한 경사값과 동일하다. 따라서, 상기 경사감지센서(210)는 틸팅 로테이터(10) 또는 버킷(20) 중 어느 하나의 장비에 장착할 수 있는데, 굴삭 작업시 파손되거나 이탈되는 것을 방지할 수 있도록 상기 틸팅 로테이터(10)의 일측에 구비되는 것이 좋다. Since the tilting rotator 10 and the bucket 20 are fastened via a clamper (not shown) to be parallel to each other, the tilting value of the tilting rotator relative to the ground is the same as the tilting value of the bucket. Accordingly, the inclination detection sensor 210 may be mounted on any one of the tilting rotator 10 or the bucket 20, and the tilting rotator 10 may be prevented from being damaged or detached during excavation. It is good to be provided on one side.

상기 제어부(300)는 상기 조이스틱(100) 및 레벨기(200)와 전기적으로 연결된다. The control unit 300 is electrically connected to the joystick 100 and the leveler 200.

상기 제어부(300)는 상기 조이스틱(100)에 구동명령이 입력되면 입력된 구동명령을 전기신호로 변환하여 송출하며, 유압펌프(P)를 구동시켜 유압탱크(T) 내의 유체를 공급한다. When the drive command is input to the joystick 100, the controller 300 converts the input drive command into an electrical signal and transmits it, and drives the hydraulic pump P to supply fluid in the hydraulic tank T.

또한, 상기 제어부(300)는 상기 레벨기(200)로부터 송출된 지면에 대한 상기 틸팅 로테이터(10)의 경사값을 수신하여 전기신호로 변환한 다음 변환된 전기신호를 틸팅 솔레노이드밸브(400)로 송출한다. In addition, the control unit 300 receives the inclination value of the tilting rotator 10 with respect to the ground sent from the leveler 200, converts it into an electrical signal, and then converts the converted electrical signal into a tilting solenoid valve 400. Send it out.

상기 틸팅 솔레노이드밸브(400)는 제어부로부터 송출된 전기신호를 수신하여 유체의 이동방향을 상기 제1틸팅실린더(11) 또는 제2틸팅실린더(12) 중 하나의 틸팅실린더로 설정한다. 여기에서, 상기 틸팅 솔레노이드밸브(400)를 통해 설정되는 유체의 이동방향은 버킷(20)이 지면에 대하여 평행한 상태가 되어야 하므로 사전에 조이스틱(100)을 통해 입력된 구동명령에 따라 설정된 유체의 이동방향에 대하여 반대방향으로 설정되는 것이 바람직하다. The tilting solenoid valve 400 receives the electric signal sent from the control unit and sets the direction of fluid movement to one of the first tilting cylinder 11 or the second tilting cylinder 12. Here, the direction of movement of the fluid set through the tilting solenoid valve 400 is that the bucket 20 must be in a parallel state with respect to the ground, so that the fluid set according to the driving command input through the joystick 100 in advance It is preferred to be set in the opposite direction to the moving direction.

상기 유압라인(500)은 유압펌프를 통해 공급되는 유체를 제1틸팅실린더 또는 제2틸팅실린더 중 하나의 틸팅실린더로 공급하기 위한 유압 공급라인(510)과, 상기 제1틸팅실린더 또는 제2틸팅실린더 중 하나의 틸팅실린더를 통과한 유체를 유압탱크로 회수하기 위한 유압 회수라인(520)으로 구성되며, 유압펌프를 통해 공급되는 유체가 상기 틸팅 솔레노이드밸브가 설정한 방향을 따라 제1틸팅실린더 또는 제2틸팅실린더 중 하나의 틸팅실린더로 투입된 후 유압탱크로 회수되도록 유체의 이동경로를 제공한다. The hydraulic line 500 is a hydraulic supply line 510 for supplying the fluid supplied through the hydraulic pump to one of the first tilting cylinder or the second tilting cylinder, and the first tilting cylinder or the second tilting It is composed of a hydraulic recovery line 520 for recovering the fluid that has passed through one of the cylinders to the hydraulic tank, and the fluid supplied through the hydraulic pump is the first tilting cylinder or in the direction set by the tilting solenoid valve. After being introduced into one of the second tilting cylinders, the movement path of the fluid is provided so as to be recovered into the hydraulic tank.

다음으로, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 굴삭기의 버킷용 틸팅 로테이터의 위치 제어방법을 설명하면 다음과 같다. Next, a method for controlling the position of the tilting rotator for a bucket of an excavator according to a preferred embodiment of the present invention will be described.

먼저, 상술한 레벨기(200)가 구동된 상태라고 가정한다. First, it is assumed that the above-described leveler 200 is driven.

상기 버킷(20)이 일측으로 기울어지도록 조이스틱(100)에 구동명령이 입력되면 유압펌프(P)가 구동되면서 입력된 구동명령이 제어부(300)에서 전기신호로 변환된 후 틸팅 솔레노이드밸브(400)로 전달된다. When the drive command is input to the joystick 100 such that the bucket 20 is inclined to one side, the hydraulic pump P is driven and the input drive command is converted into an electrical signal by the control unit 300, and then the tilting solenoid valve 400 Is delivered to.

상기 틸팅 솔레노이드밸브(400)에 전기신호가 수신되면 상기 제1틸팅실린더(11)와 제2틸팅실린더(12) 중에서 버킷을 좌측으로 틸팅시키는 제1틸팅실린더(11)로 유체를 공급할 수 있도록 유체의 이동방향이 설정되어 유체가 투입되면서 틸팅 로테이터(10)가 좌측으로 소정각도만큼 틸팅되고, 상기 틸팅 로테이터와 클램퍼로 결합된 버킷(20) 또한 동일한 각도만큼 틸팅된다. When the electric signal is received from the tilting solenoid valve 400, the fluid can be supplied to the first tilting cylinder 11, which tilts the bucket to the left of the first tilting cylinder 11 and the second tilting cylinder 12. The tilting rotator 10 is tilted to the left by a predetermined angle while the moving direction of the fluid is set and the bucket 20 coupled with the tilting rotator and the clamper is also tilted by the same angle.

상기 제1틸팅실린더(11)를 통과한 유체는 유압탱크(T)로 회수된다. The fluid that has passed through the first tilting cylinder 11 is recovered into a hydraulic tank (T).

상기 틸팅 로테이터(10)가 좌측으로 소정각도만큼 틸팅되면 상기 레벨기(200)에서는 경사감지센서(210)를 통해 지면에 대한 상기 틸팅 로테이터(10)의 경사값을 검출하여 제어부(300)로 송출한다. When the tilting rotator 10 is tilted by a predetermined angle to the left, the leveler 200 detects the tilt value of the tilting rotator 10 with respect to the ground through the tilt detection sensor 210 and transmits it to the control unit 300 do.

상기 제어부(300)에서는 레벨기(200)로부터 수신된 지면에 대한 틸팅 로테이터(10)의 경사값이 전기신호로 변환되며, 상기 제어부를 통해 변환된 전기신호는 틸팅 솔레노이드밸브(400)로 송출된다. In the control unit 300, the inclination value of the tilting rotator 10 with respect to the ground received from the leveler 200 is converted into an electric signal, and the electric signal converted through the control unit is transmitted to the tilting solenoid valve 400. .

상기 틸팅 솔레노이드밸브(400)는 상기 제어부(300)를 통해 송출된 전기신호를 토대로 하여 유체의 이동방향을 제2제2틸팅실린더(12) 측으로 설정하며, 유체의 이동방향이 설정되면 상기 유압펌프(P)가 구동되어 상기 제2틸팅실린더(12) 내부로 유체가 투입된다. The tilting solenoid valve 400 sets the moving direction of the fluid to the second second tilting cylinder 12 side based on the electrical signal sent through the control unit 300, and when the moving direction of the fluid is set, the hydraulic pump (P) is driven to the fluid is introduced into the second tilting cylinder (12).

여기에서, 상기 제2틸팅실린더(12) 내부에 투입되는 유체의 양은 상기 조이스틱을 통해 입력된 구동명령에 따라 제1틸팅실린더(11) 내부에 투입된 유체의 양과 동일하다. Here, the amount of fluid injected into the second tilting cylinder 12 is the same as the amount of fluid injected into the first tilting cylinder 11 according to a driving command input through the joystick.

이와 같이 제2틸팅실린더(12) 내부에 유체가 투입되면 상기 틸팅 로테이터(10)는 조이스틱의 구동명령에 따라 좌측으로 틸팅된 각도와 동일한 각도만큼 우측으로 틸팅되면서 지면에 대하여 평행한 상태가 되고, 틸팅 로테이터와 결합된 버킷(20) 또한 지면에 대하여 평행한 상태가 된다. As described above, when fluid is introduced into the second tilting cylinder 12, the tilting rotator 10 is tilted to the right by an angle equal to the angle tilted to the left according to a driving command of the joystick, and becomes parallel to the ground. The bucket 20 combined with the tilting rotator also becomes parallel to the ground.

본 발명은 이러한 방법을 통해 버킷(20)이 지면에 대하여 상시 평행한 상태를 유지하도록 할 수 있으므로 평평한 작업면을 형성하는 굴삭 작업시 굴삭기 차체의 지면에 대한 경사도가 가변되더라도 우수한 평탄성을 확보할 수 있다. According to the present invention, since the bucket 20 can be maintained in an always parallel state with respect to the ground through this method, it is possible to secure excellent flatness even when the inclination of the excavator body relative to the ground is variable during an excavation operation forming a flat working surface. have.

예를 들어, 수정길이와 폭을 갖는 수로를 굴삭하여 평탄화하는 작업을 실시할 때에는 굴삭기 차체가 정지한 상태에서 붐과 암의 회동반경만큼 버킷(20)을 통해 지면의 굴삭 및 평탄화 작업을 실시한 다음 굴삭기 차체가 소정거리만큼 후진한 후 동일한 방법으로 작업을 실시하게 된다. For example, when performing the operation of flattening by excavating a waterway having a crystal length and width, excavating and flattening the ground through the bucket 20 as much as the rotational radius of the boom and arm while the excavator body is stopped, After the excavator body moves backward by a predetermined distance, the work is performed in the same way.

그런데, 굴삭기 차체를 기준으로 전방은 굴삭 작업과 평탄화 작업이 이루어져 지면이 평평하지만 후방의 지면은 표면이 고르지 못하기 때문에 후진시 지면의 상태에 따라 굴삭기 차체의 지면에 대한 경사값이 수시로 가변될 수 밖에 없다. By the way, based on the body of the excavator, the ground is flat due to the excavation work and the flattening work, but the ground of the rear is uneven, so the slope value of the excavator car's ground can be changed from time to time depending on the condition of the ground. There is only.

종래에는 이러한 경우 운전자의 경험과 감에 의존하여 버킷의 기울기를 조정하여 굴삭 작업 및 평탄화 작업을 실시하였으므로 작업성이 현저히 떨어지고 평탄성이 좋지 못한 문제점이 있었다. In the related art, since the excavation and flattening operations were performed by adjusting the inclination of the bucket depending on the driver's experience and feeling, there was a problem in that the workability was significantly reduced and the flatness was poor.

본 발명은 상기 버킷(20)이 틸팅 로테이터(10)를 통해 지면에 대하여 상시 평행한 상태를 유지하도록 할 수 있으므로 상술한 예시에서 발생한 문제점을 해결할 수 있는 현저한 효과가 있다. The present invention has a remarkable effect that can solve the problem in the above-described example because the bucket 20 can be maintained at all times parallel to the ground through the tilting rotator 10.

또한, 도 4를 참조하면, 버킷(20)이 지면에 대하여 평행한 상태(a)에서, 굴삭기 차체가 기울어진 지면 위에 위치하면 도 4의 (b)와 같이 버킷과 틸팅 로테이터가 소정각도로 기울어진 상태가 되는데, 이때 상기 레벨기의 경사감지센서(210)가 지면에 대한 틸팅 로테이터의 경사값을 감지하고, 이를 토대로 하여 도 4의 (c)와 같이 유체의 이동방향을 제2틸팅실린더(12) 측으로 설정한 다음 경사값에 대응되는 양의 유체를 공급하여 제2틸팅실린더(12)의 로드가 인출되면서 틸팅 로테이터(10)가 지면에 대하여 평행한 상태가 되도록 함으로써 버킷(20)이 지면에 대하여 수평을 이루도록 할 수 있다. In addition, referring to Figure 4, in a state in which the bucket 20 is parallel to the ground (a), when the excavator body is located on the inclined ground, the bucket and the tilting rotator are tilted at a predetermined angle as shown in Figure 4 (b). In this case, the tilt detection sensor 210 of the level detects the tilt value of the tilting rotator relative to the ground, and based on this, the second tilting cylinder moves in the direction of fluid movement as shown in FIG. 12) After setting to the side and supplying an amount of fluid corresponding to the inclination value, the load of the second tilting cylinder 12 is pulled out, so that the tilting rotator 10 is parallel to the ground, so that the bucket 20 is grounded. Can be leveled with respect to.

다음으로, 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 레벨기를 도시한 개략적인 예시도로서, 상기 레벨기(200)는 단말기 본체(220)와, 제어부(미도시)와, 디스플레이부(230)와, 입력부(240)를 포함한다. Next, Figure 3 is a schematic illustration showing a level according to an embodiment of the present invention, the level 200 is a terminal body 220, a control unit (not shown), and the display unit 230 , And an input unit 240.

상기 단말기 본체(220)는 레벨기의 전체적인 외관을 구성하는 것으로, 상기 굴삭기 차체의 운전석 내부에 장착될 수 있도록 결합부(미도시)를 구비할 수 있다. The terminal body 220 constitutes the overall appearance of the leveler, and may include a coupling part (not shown) so that it can be mounted inside the driver's seat of the excavator body.

상기 레벨기의 제어부는 상기 경사감지센서(210)를 통해 검출된 지면에 대한 상기 틸팅 로테이터(10)의 경사값이 수신된다. The control unit of the leveler receives the tilt value of the tilting rotator 10 with respect to the ground detected through the tilt sensor 210.

상기 디스플레이부(230)는 상기 레벨기의 제어부를 통해 수신된 지면에 대한 상기 틸팅 로테이터(10)의 경사값이 출력된다. 상기 디스플레이 화면에 출력되는 지면에 대한 틸팅 로테이터의 경사값은 수치나 램프 등 운전자가 신속용이하게 식별할 수 있는 형태로 얼마든지 다양하게 이루어질 수 있다. The display unit 230 outputs the tilt value of the tilting rotator 10 with respect to the ground received through the control unit of the leveler. The tilt value of the tilting rotator with respect to the ground output on the display screen may be variously made in any form such as a numerical value or a lamp that the driver can quickly and easily identify.

또한, 상기 입력부(240)는 상기 틸팅 로테이터의 경사값을 입력하여 상기 버킷이 임의의 각도로 경사지게 배치되도록 구비되는 것으로, 예를 들어 상기 레벨기를 선택적으로 구동할 수 있도록 전원을 인가하는 전원버튼과, 틸팅 로테이터의 방향이나 각도 등을 입력하기 위한 복수의 버튼이 구비될 수 있으며, 또는 상기 디스플레이부가 터치스크린 기능을 제공하며 화면에 키패드가 출력되어 경사값을 입력하도록 구성될 수도 있다. In addition, the input unit 240 is provided to input the inclination value of the tilting rotator so that the bucket is inclined at an arbitrary angle, for example, a power button for applying power to selectively drive the leveler. , A plurality of buttons for inputting the direction or angle of the tilting rotator may be provided, or the display unit may provide a touch screen function, and a keypad may be output on the screen to be configured to input a slope value.

이와 같이 틸팅 로테이터의 경사값을 입력할 수 있는 기능을 제공하는 이유는 굴삭 작업시 버킷(20)의 기울기가 일정하게 유지되도록 하여 굴삭된 작업면의 경사값이 일정하도록 하기 위한 것으로, 예를 들어 경사면을 형성하는 굴삭 작업시 굴삭기 차체가 불규칙한 지면 위를 통과하면서 버킷의 기울기가 불규칙적으로 가변되면 작업자가 형성된 경사면의 경사도를 확인한 후 감에 의존하여 버킷의 기울기를 조정해주어야 하므로 작업 시간이 길어질 수 밖에 없고, 작업면이 불균일한 경사면으로 이루어질 수 밖에 없다. The reason for providing the function to input the tilt value of the tilting rotator is to keep the tilt of the bucket 20 constant during the excavation, so that the inclined value of the excavated working surface is constant, for example. In the case of an excavation work forming an inclined surface, if the inclination of the bucket is irregularly variable while the excavator body passes over the irregular ground, the operator must check the inclination of the formed inclined surface and adjust the inclination of the bucket depending on the feeling. There is no choice but to make the working surface uneven.

본 발명에 따른 레벨기(200)는 상기 입력부(240)를 통해 틸팅 로테이터가 임의의 각도로 경사지게 배치되도록 하여 조이스틱에 의한 틸팅 동작이 이루어지거나 외부 요인으로 인해 굴삭기 차체의 지면에 대한 경사값이 가변될 경우 가변된 경사값만큼의 보정을 실시하여 경사면을 형성하는 굴삭 작업시 작업시간을 현저히 단축시킬 수 있고, 균일한 경사면을 제공할 수 있다.
The leveler 200 according to the present invention allows the tilting rotator to be inclined at an arbitrary angle through the input unit 240, so that a tilting operation is performed by a joystick or an inclined value of the ground of the excavator body is variable due to external factors. When possible, it is possible to significantly shorten the working time during the excavation work to form the inclined surface by correcting the variable inclined value, and provide a uniform inclined surface.

상기와 같이 이루어지는 본 발명은 굴삭 작업시 굴삭기 차체의 지면에 대한 경사도의 영향을 받지 않고 버킷이 수평을 유지할 수 있도록 함으로써 우수한 평탄성을 제공할 수 있으며, 이를 통해 초보자도 용이하게 평탄 작업을 실시할 수 있으므로 작업성을 대폭적으로 향상시킬 수 있는 현저한 효과를 제공한다.
The present invention made as described above can provide excellent flatness by allowing the bucket to remain horizontal without being influenced by the inclination of the excavator body during the excavation, thereby enabling even a beginner to easily perform the flattening operation. Therefore, it provides a remarkable effect that can significantly improve the workability.

10 : 틸팅 로테이터
11 : 제1틸팅실린더
12 : 제2틸팅실린더
20 : 버킷
100 : 조이스틱
200 : 레벨기 210 : 경사감지센서
220 : 단말기 230 : 디스플레이부
240 : 입력부
300 : 제어부
400 : 틸팅 솔레노이드밸브
500 : 유압라인10: tilting rotator
11: 1st tilting cylinder
12: 2nd tilting cylinder
20: bucket
100: joystick
200: Level 210: Inclination sensor
220: terminal 230: display unit
240: input unit
300: control unit
400: tilting solenoid valve
500: hydraulic line

Claims (3)

붐실린더와 암실린더 및 버킷실린더에 의해 각각 회동하는 붐, 암 및 버킷이 차체로부터 순차적으로 연결되되 상기 암과 버킷 사이에 클램퍼가 구비되는 굴삭기의 클램퍼와 버킷 사이에 장착되고 버킷의 틸팅을 위한 제1틸팅실린더 및 제2틸팅실린더와 로테이팅 동작을 위한 로테이터가 구비되는 굴삭기용 버킷의 틸팅 로테이터의 위치 제어시스템에 있어서,
상기 틸팅 로테이터의 틸팅 동작을 위한 구동명령이 입력되는 조이스틱(100)과;
지면에 대한 상기 틸팅 로테이터의 경사값을 검출하는 경사감지센서가 구비되며, 필요에 따라 선택적으로 구동시킬 수 있도록 구성되는 레벨기(200)와;
상기 레벨기와 전기적으로 연결되며 상기 레벨기를 통해 검출된 지면에 대한 상기 틸팅 로테이터의 경사값을 수신한 다음 전기신호로 변환하여 송출하는 제어부(300)와;
상기 제어부로부터 송출된 전기신호에 따라 유압펌프를 통해 공급되는 유체의 이동방향을 제1틸팅실린더 또는 제2틸팅실런더 측으로 설정하는 틸팅 솔레노이드밸브(400)와;
상기 제어부에 구동명령이 입력되면 유압펌프를 통해 상기 틸팅 솔레노이드밸브가 설정한 방향에 따라 유체를 공급하여 제1틸팅실린더 또는 제2틸팅실린더를 통과시킨 후 유압탱크로 회수되도록 하는 유압라인(500);을 포함하며,
상기 레벨기가 구동된 상태에서 상기 조이스틱에 버킷을 틸팅시키는 구동명령이 입력되어 상기 틸팅 솔레노이드밸브를 통해 유체의 이동방향이 상기 제1틸팅실린더 또는 제2틸팅실린더 중에서 일측의 틸팅실린더 측으로 설정되면서 유압펌프로부터 유체가 공급되어 틸팅 로테이터가 일측으로 틸팅되면,
상기 레벨기를 통해 검출된 지면에 대한 상기 틸팅 로테이터의 경사값이 제어부를 통해 전기신호로 변환된 후 상기 솔레노이드 밸브에 전달되고,
상기 솔레노이드 밸브가 유체의 이동방향을 타측의 틸팅실린더 측으로 설정하여 상기 제어부를 통해 일측의 틸팅실린더로 투입된 유체와 동일한 양의 유체가 타측의 틸팅실런더로 투입되도록 하여 틸팅 로테이터가 지면에 대하여 평행한 상태를 유지하도록 함으로써 굴삭기 차체의 기울기와 무관하게 버킷의 수평이 유지되면서 굴삭 작업을 실시할 수 있도록 한 것을 특징으로 하는 굴삭기용 틸팅로테이터의 자동 제어시스템.
A boom cylinder, an arm cylinder and a bucket cylinder respectively rotated by a boom cylinder, an arm, and a bucket are sequentially connected from the vehicle body, but are mounted between the clamper and the bucket of the excavator equipped with a clamper between the arm and the bucket, and are made for tilting the bucket. In the position control system of the tilting rotator of the bucket for the excavator is provided with a rotator for the tilting cylinder 1 and the second tilting cylinder,
A joystick 100 to which a driving command for tilting operation of the tilting rotator is input;
A level sensor 200 provided with an inclination detection sensor for detecting an inclination value of the tilting rotator relative to the ground, and configured to be selectively driven as necessary;
A controller 300 which is electrically connected to the leveler and receives an inclination value of the tilting rotator with respect to the ground detected through the leveler, and converts it into an electrical signal and transmits it;
A tilting solenoid valve 400 for setting a direction of movement of the fluid supplied through the hydraulic pump to the first tilting cylinder or the second tilting cylinder according to the electric signal sent from the control unit;
When the drive command is input to the control unit, the hydraulic line 500 to supply the fluid in a direction set by the tilting solenoid valve through the hydraulic pump to pass through the first tilting cylinder or the second tilting cylinder and recover the hydraulic tank 500 ;
When the leveler is driven, a drive command for tilting the bucket is input to the joystick so that the direction of fluid movement through the tilting solenoid valve is set to the tilting cylinder side of one of the first tilting cylinder or the second tilting cylinder. When fluid is supplied from and the tilting rotator is tilted to one side,
After the tilt value of the tilting rotator relative to the ground detected through the level is converted into an electrical signal through a control unit, it is transmitted to the solenoid valve,
The solenoid valve sets the direction of movement of the fluid to the tilting cylinder side of the other side so that the same amount of fluid as the fluid injected into the tilting cylinder of one side through the control unit is input to the tilting cylinder of the other side so that the tilting rotator is parallel to the ground. Automatic control system of tilting rotator for excavators, characterized in that it is possible to perform excavation work while maintaining the level of the bucket regardless of the inclination of the body of the excavator by maintaining the state.
제1항에 있어서, 상기 레벨기는,
상기 굴삭기 차체의 운전석 내부에 구비되는 단말기 본체와;
상기 경사감지센서를 통해 검출된 지면에 대한 상기 틸팅 로테이터의 경사값이 수신되는 제어부와;
상기 제어부를 통해 수신된 지면에 대한 상기 틸팅 로테이터의 경사값이 출력되는 디스플레이부와;
상기 버킷이 임의의 각도로 경사지게 배치되도록 상기 틸팅 로테이터의 경사값을 입력하기 위한 입력부;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 굴삭기용 틸팅로테이터의 자동 제어시스템.
According to claim 1, The level group,
A terminal body provided inside the driver's seat of the excavator body;
A control unit for receiving an inclination value of the tilting rotator with respect to the ground detected by the inclination detection sensor;
A display unit for outputting an inclination value of the tilting rotator with respect to the ground received through the control unit;
An input unit for inputting an inclination value of the tilting rotator so that the bucket is inclined at an arbitrary angle;
Automatic control system of the tilting rotator for an excavator comprising a.
붐실린더와 암실린더 및 버킷실린더에 의해 각각 회동하는 붐, 암 및 버킷이 차체로부터 순차적으로 연결되되 상기 암과 버킷 사이에 클램퍼가 구비되는 굴삭기의 클램퍼와 버킷 사이에 장착되고 버킷의 틸팅을 위한 제1틸팅실린더 및 제2틸팅실린더와 로테이팅 동작을 위한 로테이터가 구비되는 굴삭기용 버킷의 틸팅 로테이터의 위치 제어방법에 있어서,
지면에 대한 상기 틸팅 로테이터의 경사값을 검출하는 경사감지센서가 구비되는 레벨기가 작동되는 단계와;
조이스틱으로부터 상기 틸팅 로테이터의 틸팅 동작을 위해 구동명령이 입력되어 유체의 이동경로가 상기 제1틸팅실린더 또는 제2틸팅실린더 중에서 일측의 틸팅실린더로 설정되면서 설정된 일측의 틸팅실린더로 유체가 투입되어 틸팅 로테이터가 일측으로 틸팅되는 단계와;
상기 경사감지센서로부터 지면에 대한 상기 틸팅 로테이터의 경사값이 검출되는 단계와;
검출된 지면에 대한 상기 틸팅 로테이터의 경사값이 전기신호로 변환된 후 송출되는 단계와;
상기 송출된 전기신호를 토대로 유체의 이동방향이 제1틸팅실린더 또는 제2틸팅실런더 중에서 타측의 틸팅실린더 측으로 설정되는 단계; 및
상기 일측의 틸팅실린더로 투입된 양과 동일한 양의 유체가 상기 타측의 틸팅실린더로 투입되어 틸팅 로테이터가 지면에 대하여 평행한 상태로 배치되면서 버킷의 위치가 수평으로 제어되는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 굴삭기용 틸팅로테이터의 자동 제어방법.
A boom cylinder, an arm cylinder and a bucket cylinder respectively rotated by a boom cylinder, an arm, and a bucket are sequentially connected from the vehicle body, but are mounted between the clamper and the bucket of the excavator equipped with a clamper between the arm and the bucket, and are made for tilting the bucket. In the method of controlling the position of the tilting rotator of the bucket for the excavator is provided with a rotator for a tilting cylinder and a second tilting cylinder and the rotating operation,
Operating a leveler equipped with an inclination detection sensor that detects an inclination value of the tilting rotator relative to the ground;
A drive command is input from the joystick for the tilting operation of the tilting rotator so that the movement path of the fluid is set as the tilting cylinder on one side of the first tilting cylinder or the second tilting cylinder, and fluid is input to the tilting cylinder on one side. Tilting to one side;
Detecting a tilt value of the tilting rotator with respect to the ground from the tilt sensor;
A step in which the tilt value of the tilting rotator with respect to the detected ground is converted into an electrical signal and then transmitted;
A step in which the moving direction of the fluid is set to the tilting cylinder side of the other side among the first tilting cylinder or the second tilting cylinder based on the transmitted electrical signal; And
It characterized in that it comprises; the step of horizontally controlling the position of the bucket while the same amount of fluid input to the tilting cylinder of the one side is input to the tilting cylinder of the other side so that the tilting rotator is disposed parallel to the ground. Automatic control method of tilting rotator for excavator.
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